Light-electric.com

IT Журнал
22 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Имплементация в программировании

Java — разница между extends и implements на примерах

После продолжительного программирования на C++ переходить на Java бывает болезненно. С одной стороны прославленный сборщик мусора, а с другой огромное множество принципиальных различий в подходах к программированию. Об одном таком отличии я сегодня расскажу подробнее.

Речь пойдет о наследовании в Java. В отличии от C++, где наследование могло быть множественным, здесь это не совсем так. Кроме того, привычный синтаксис через «:» заменился на целых два ключевых слова: extends и implements. Начну с первого.

Ключевое слово extends в Java

Действие ключевого слова в точности совпадает с его переводом, один класс расширяет другой, что является классическим наследованием. Правила видимости полей и методов сохранились: private доступны только в самом классе, protected в самом классе и во всех наследниках, к public методам и полям можно обращаться откуда угодно. Главное отличие от «сишного» наследования в том, что можно расширять только один класс. Я сейчас не буду рассуждать о том, насколько это удобно, скажу только, что со множественным наследованием в C++ постоянно творилась какая-то каша.

Небольшой пример наследования с помощью ключевого слова extends. Напишем класс Door, который будет описывать характеристики двери, мы можем создать объект этого класса и работать с ним, как с «просто дверью». С другой стороны напишем еще два класса: IronDoor и WoodDoor, которые будут расширять класс Door(== наследуются от класса Door), т.е. добавят свои характеристики к базовым.

Ключевое слово implements в Java

С ключевым словом implements связано чуть больше хитростей. Слово «имплементировать» можно понимать, как «реализовывать», а в тот самый момент, когда возникает слово «реализовывать», где-то недалеко появляются интерфейсы. Так вот конструкция public class Door implements Openable означает, что класс дверь реализует интерфейс «открывающийся». Следовательно класс должен переопределить все методы интерфейса. Главная фишка в том, что можно реализовывать сколь угодно много интерфейсов.

Зачем это нужно? Самый простой пример, который приходит в голову, два интерфейса: Openable и Closeble. В первом метод open, и метод close во втором. Они помогут научить нашу дверь закрываться и открываться.

В классах-потомках двери(железная и деревянная двери) тоже появятся методы открыть/закрыть, реализованные в классе Door. Но никто нам не запрещает их переопределить.

Заключение

Итак, главное отличие в том, что extends используется для наследования от класса в прямом смысле этого слова, а implements позволяет «реализовать интерфейс». На первый взгляд это кажется лишним, неудобным и непонятным, но стоит пару раз использовать по назначению и все встает на свои места. На сегодня у меня все, спасибо за внимание!

10 принципов ООП, о которых стоит знать каждому программисту

  • Переводы, 21 мая 2019 в 10:17
  • Klara Oswald

Многим опытным разработчикам, вероятно, знакома методология объектно-ориентированного программирования (ООП). Кроме известных её принципов (абстракция, инкапсуляция, полиморфизм, наследование и т. д.) существуют и другие — менее известные, но не менее важные и полезные для реализации. Некоторые из них собраны в специальный блок и известны по акрониму SOLID. Эта статья расскажет об этих и других существующих принципах объектно-ориентированной разработки и о том, какие преимущества они предлагают.

Принцип единственной ответственности (SRP)

Соответствует букве S акронима SOLID. Согласно этому принципу, не должно быть более одной причины для изменения класса, или класс должен всегда обрабатывать одну функциональность.

Основное преимущество состоит в том, что такой подход уменьшает связь между отдельным компонентом программного обеспечения и кодом. Если вы добавляете более одной функциональности в один класс, это вводит связь между двумя функциями, и даже если вы меняете только одну из них, есть шанс сломать другую, связанную с ней. Что в свою очередь требует больше раундов тестирования для избежания каких-либо неожиданностей в продакшене.

Принцип открытости/закрытости (OCP)

Соответствует букве O акронима SOLID. Принцип можно выразить так: «Классы, методы или функции должны быть открыты для расширения (добавления новой функциональности) и закрыты для модификации». Такой подход запрещает кому-либо изменять уже опробованный и протестированный код, а значит, он не ломается. В этом и состоит основное преимущество такого подхода.

Ниже приведён пример кода на Java, который нарушает этот принцип:

А вот пример после рефакторинга. Теперь соблюдается принцип открытости/закрытости: при добавлении новой реализации Shape не нужно менять код GraphicEditor .

Принцип подстановки Барбары Лисков (LSP)

Соответствует букве L акронима SOLID. Согласно этому принципу подтипы должны быть заменяемыми для супертипа. Другими словами, методы или функции, работающие с суперклассом, должны иметь возможность без проблем работать также и с его подклассами.

Ивент переехал в онлайн, есть новые даты ( 14 – 15 июля ) , Москва и онлайн, 10 750–138 000 ₽

LSP тесно связан с принципом единственной ответственности и принципом разделения интерфейса.

Если класс реализует больше функциональности, чем подкласс, то последний может не поддерживать некоторые функции и тем самым нарушает данный принцип.

Ниже приведён пример такого кода на Java:

Функция resize() провоцирует неявную ошибку при работе с экземпляром класса Square , потому что позволяет устанавливать отличные друг от друга значения ширины и высоты. Согласно принципу LSP, функции, использующие ссылки на базовые классы, должны иметь возможность использовать объекты производных классов, не зная об этом. Поэтому для корректной работы функция resize() должна проверять, является ли передаваемый объект экземпляром класса Square, и в этом случае не позволять установить разные значения ширины и высоты. Отсюда идёт нарушение принципа.

Принцип разделения интерфейса (ISP)

Соответствует букве I акронима SOLID. Этот принцип подразумевает, что интерфейс, который не используется, не должен быть реализован.

В основном это происходит, когда один интерфейс содержит несколько функциональностей, и клиенту нужна только одна из них, а другие — нет.

Написание интерфейса — сложная задача. Когда он готов, вы не сможете изменить его, не нарушив всю реализацию.

Ещё одно преимущество этого принципа в Java заключается в том, что интерфейс имеет недостаток. Необходимо сначала реализовать все методы, прежде чем какой-либо класс сможет их использовать. Поэтому наличие единственной функциональности означает меньшее количество методов для реализации.

Принцип инверсии зависимостей (DIP)

Соответствует букве D акронима SOLID. Прелесть этого принципа проектирования в том, что любой класс легко тестируется с помощью фиктивного объекта и проще в обслуживании, потому что код создания объекта централизован, а клиентский код не перегружен им.

Ниже приведён пример кода Java, который нарушает принцип инверсии зависимости:

Пример демонстрирует, что AppManager зависит от EventLogWriter . Если вам нужно использовать другой способ уведомления клиента (например push-уведомления, SMS или электронную почту), необходимо изменить класс AppManager .

Эту проблему можно решить с помощью принципа инверсии зависимостей. Вместо того, чтобы AppManager запрашивал EventLogWriter , последний следует внедрить в AppManager явно. Плюсом реализации общего интерфейса позволить внедрять любую реализацию для других способов уведомления.

Теперь перейдём к принципам, которые не входят в пятёрку SOLID, но не менее важны.

DRY (Don’t Repeat Yourself)

Переводится как «не повторяйся» и буквально означает, что нужно уходить от дублирующего кода и по возможности использовать абстракцию для общих вещей.

Если есть одинаковый блок кода в более чем двух местах, вынесите его в отдельный метод. Если вы используете жёстко запрограммированное значение более одного раза, сделайте его общедоступной константой. Преимущество этого принципа заключается в упрощении поддержки вашего кода.

Но важно не злоупотреблять этим принципом. Например, один и тот же код не подойдёт для проверки OrderId и SSN. Их форматы могут не совпадать, и на выходе функция выдаст некорректный результат. В качестве решения можно предусмотреть в методе проверку форматов для подобных наборов чисел.

Инкапсуляция изменяющегося кода

Сервисы стремительно развиваются. Продакшн подразумевает постоянные изменения кода и его поддержку. Отсюда следует второй принцип ООП — инкапсуляция кода, который с большой вероятностью будет изменён в будущем.

Преимущество этого принципа ООП заключается в том, что инкапсулированный код легко тестировать и поддерживать.

Воспользуйтесь алгоритмом, по которому переменные и методы по умолчанию имеют спецификатор private. Затем шаг за шагом увеличиваете доступ при необходимости (с private на protected, с protected на public).

Одним из вариантов инкапсуляции является Фабричный метод. Он инкапсулирует код создания объекта и обеспечивает гибкость для последующего создания новых объектов без влияния на существующий код.

Композиция вместо наследования

Существует два основных способа повторного использования кода: наследование и композиция. Оба они имеют свои преимущества и недостатки, но, как правило, предпочтение рекомендуется отдавать последнему, если это возможно. Обусловлено это тем, что композиция гибче наследования.

Композиция позволяет изменять поведение класса прямо во время выполнения через установку его свойств. Реализуя интерфейсы, вы, таким образом, используете полиморфизм, который обеспечивает более гибкую реализацию.

«Effective Java» Джошуа Блоха также советует отдавать предпочтение композиции вместо наследования. Если вы всё ещё не уверены, вы также можете посмотреть здесь, чтобы узнать, почему композиция лучше, чем наследование для повторного использования кода и его функциональности.

Программирование для интерфейса

Этот принцип подразумевает, что следует по возможности программировать для интерфейса, а не для его реализации. Это даст вам гибкий код, который может работать с любой новой реализацией интерфейса.

Другими словами, нужно использовать тип интерфейса для переменных, возвращаемых типов или типа аргумента метода. Например, использовать для хранения объекта суперкласс, а не подкласс.

Это также рекомендовано во многих книгах по Java, в том числе в Effective Java и Head First design pattern.

Ниже приведён пример для интерфейса в Java:

Принцип делегирования

Не делайте всё самостоятельно, делегируйте это в соответствующий класс. Классическим примером этого принципа являются методы equals() и hashCode() в Java. Если нужно сравнить два объекта, это действие поручается соответствующему классу вместо клиентского.

Основным преимуществом этого принципа является отсутствие дублирования кода и довольно простое изменение поведения. Этот принцип относится также к делегированию событий (событие делегируется соответствующему обработчику).

Заключение

Эти принципы разработки помогают писать гибкий код, стремящийся к высокой связности и низкому зацеплению. Как только вы это освоите, следующим шагом будет изучение шаблонов проектирования для решения общих проблем разработки приложений и программного обеспечения.

Имплементация миксин на плюсах

Advanced: Тема повышенной сложности или важная.

  • Paltr
  • Постоялец

Доброго времени суток.

Написал удобную имплементацию миксин — решил выложить, может кому поможет.
Собственно хедер: Mixines.h (пока без комментариев).

То есть в примере объявлен интерфейс, который надо реализовать. Далее описываются миксины и делается генератор реализаций интерфейса PhysPointImplGenerator. И используя этот генератор мы можем подменить любую часть реализации интерфейса, при этом компилятор сам поймет, какую часть реализации требуется подменить.

В принципе это только один из вариантов использования.

  • kas
  • Постоялец
  • Paltr
  • Постоялец

kas
Я так понимаю намек на скорость компиляции. Если да — то именно здесь это не должно быть проблемой, т. к. в основном работа предполагается с интерфейсом, а имплементация легко за PIMPL в cpp скрывается.

  • Paltr
  • Постоялец

В общем, в новой версии не надо регистрировать миксины. но видимо оно никому не интересно. =

  • Nomad
  • Забанен

Paltr
Что это такое хоть, твой миксин?

  • Paltr
  • Постоялец

Крайне полезная, ИМХО, вещь но на плюсах ее нет.

  • Suslik
  • Модератор

пример профита в студию. я так и не придумал, где это может понадобиться.

  • Paltr
  • Постоялец

Suslik
Мне оно сейчас надо для реализации Steering Behavior. Самое оно описать все поведение персонажа в пятнадцати строках.
А так применение миксинам всегда найдется — не зря они некоторыми хорошими языками нативно поддерживаются =).

  • Suslik
  • Модератор

Paltr
> Самое оно описать все поведение персонажа в пятнадцати строках
> поведение персонажа в пятнадцати строках
> ПЯТНАДЦАТИ СТРОКАХ

не, ну правда, приведи какой-нибудь пример, интересно же. можешь из своего нативного, что-нибудь из физикоэнергетических проблем 🙂

  • Paltr
  • Постоялец

Suslik
> па-бааам! одна строка.
Смешно.
Я тебе про генерацию реализации интерфейса, ты мне кусок имплементации Steering Behavior. Разумно.
Нужен пример — смотри в инете. Если не найдешь, в чем я сомневаюсь, пиши — пример будет.

  • doc.
  • Постоялец

Suslik
Короче, это наследуемый(в случае с C++), в некотором роде, обобщенный функционал.
Можно несколько развить пример из Wiki. Допустим есть «примесь» 🙂 с различными перегруженными операторами >, Объясните пожалста, тогда чем это лучше простого шаблонного наследования:
Очевидно, ничем. Т.к. изначально миксинов в C++ нет и оно эмулируется именно им. Однако, теперь ты знаешь(и я тоже 🙂 ) как правильно называются подобные штуки 😉

Еще касательно применения, цитата из Wiki: «Данный метод в более развёрнутом виде используется в библиотеке «Boost operators».»

  • Paltr
  • Постоялец

Suslik
> Объясните пожалста, тогда чем это лучше простого шаблонного наследования:
А теперь запиши реализацию интерфейса И через 10 миксин (класс А). Это уже неудобно. А потом в получившемся классе подмени одну миксину для того чтобы получить класс Б. Если подменишь — от прошлой все равно останутся «куски» (данные, методы). Альтернатива — вновь наследоваться от интерфейса И и снова описывать 10 миксин реализации. При этом у класса А и Б этот набор отличается лишь на одну миксину. Это из очевидного.
Мой вариант подобными недостатками не обладает, да и просто намного гибче и удобней.

Имплементация в программировании это

Имплементация это программирование

Автор Dmitry dziuba задал вопрос в разделе Другие языки и технологии

Чем отличается имплементация от наследования? =) Программирование. Чем отличается имплементация от наследования? и получил лучший ответ

Ответ от Ирина В[гуру]
Имплементация: это реализация методов, те. то, что фактически работает в классе. А наследование, это создание нового класса на основе старого, при этом реализация методов может отличаться, от базового класса.
Но чаще, слово имплементация употребляют для интерфейсов: это то, что может делать интерфейс, и методы, и свойства.

Имплементация чего-то (какого-либо
подробнее.

Значение слова «имплементация» известно небольшому числу людей, так как, по сути, оно является юридическим термином. Однако все чаще оно звучит в СМИ в связи с освещением тех или иных международных событий. Поэтому узнать, что такое имплементация, будет полезно тем, кто интересуется такими новостями, хочет глубже разбираться в теме.

Общее понятие

Чтобы разобраться в значении слова «имплементация», для начала дадим его общее определение. Это термин международного права, который образован от английского существительного implementation, обозначающего «выполнение, осуществление». Под ним понимается процесс реализации обязательств, взятых той или иной страной на внутригосударственном уровне.

А также это способ, посредством которого в национальное право страны включаются международные нормы. Главным требованием, характерным для имплементации, является неукоснительное следование тем целям, а также содержанию, которые заложены в международном установлении.

Три способа

Понять, что значит «имплементация», поможет изучение способов ее осуществления.

К таким способам относят:

  1. Инкорпорацию.
  2. Трансформацию.
  3. Отсылки: общую, частную, конкретную.
  • В результате применения способа инкорпорации международные нормы воспроизводятся дословно, без всяких изменений в законодательство государства, которое их имплементирует.
  • В случае трансформации при внедрении международных норм, прописанных в договоре, в национальное законодательство осуществляется некоторая их переработка. Как правило, это практикуется, когда есть необходимость учитывать национальные стандарты юридической техники и правовые традиции.
  • Когда используют отсылки, подразумевается, что содержание международных норм не включается в сам текст закона. В нем лишь содержится указание на них. Тем самым предполагается, что применение национальных правовых норм невозможно без обращения к первоисточнику, то есть к тексту международного документа.

Осуществление норм, установленных международным правом, обеспечивается с помощью различных правовых механизмов. Среди них присутствует различие международно- и национально-правового механизмов внедрения норм. Для того чтобы в полной мере усвоить значение слова «имплементация», рассмотрим их.

Международно-правовой механизм

Он представляет собой комплекс международных средств, в который входят:

  1. Система конференций, органов и организаций, других структур международного характера, обеспечивающих внедрение международных норм. Например, реализация норм Концепции по морскому праву, подписанной в 1982 году, производится Международным трибуналом по морскому праву.
  2. Совокупность норм МП, которые содействуют реализации прочих международных договоренностей. В качестве примера можно привести прецедент, когда в 1987 году Советский Союз и Соединенные Штаты подписали договор, предусматривающий ликвидацию ракет средней и малой дальности. При этом также были заключены соглашения СССР с рядом государств об инспекциях, связанных с договором, среди которых были Бельгия и Италия.

В завершение изучения вопроса о значении слова «имплементация» рассмотрим второй механизм.

Национально-правовой механизм

В него входит совокупность внутригосударственных средств, которые призваны обеспечивать реализацию норм МП. К ним относятся:

  1. Система органов, принимающих участие в имплементации международных норм. Например, Министерство юстиции РФ – центральный орган РФ, который в соответствии с Указом Президента от 2004 года несет ответственность в вопросе обеспечения реализации норм Конвенции ООН, направленной против транснациональной оргпреступности, от 2000 года.
  2. Свод установлений национального права, которые обеспечивают эффективность осуществления норм МП внутри страны. Например, закон от 2006 года № 40-ФЗ, регулирующий процесс ратификации и имплементации Конвенции ООН по противодействию коррупции.

Не могу понять, как проходит (и есть ли она) тонкая грань между следующими типами связей на диаграмме классов UML:

  • generaliztion (обобщение)
  • realization (реализация)
  • implementation (имплементация)

Спецификацию UML касательно этого вопроса я понимаю следующим образом:

— связь generalization возникает между классами, когда один класс (наследник) основывается на другом классе (родителе). Судя по всему, здесь родительский класс обязательно должен быть конкретным классом (т.е. можно создавать его экземпляры).

— связь realization возникает между элементами диаграммы классов, когда один класс реализует поведение, определяемое другим классом. Скорее всего здесь речь идет о реализации поведения, определяемого интерфейсом или абстрактным классом.

— связь implementation — это подтип связи realization. Судя по всему, на одном конце связи — конкретный класс, а на другом — интерфейс (interface в Java, чисто виртуальный класс в C++).

Вопрос первый: насколько верна моя трактовка спецификации?
Вопрос второй: можно ли считать realization подтипом связи generalization?
Вопрос третий: если язык поддерживает множественное наследование (C++ например) и класс наследуется от двух конкретных классов — какая в таком случае связь между наследником и суперклассами?

Семантическую разницу между интерфейсом и абстрактным классом я понимаю. Родительский абстрактный класс определяет сущность объекта, а реализация классом некоторого интерфейса — лишь один из аспектов поведения класса (либо действий, которые можно выполнять над этим классом).

Вопрос четвертый: может ли быть такое, что в одном случае наследование от абстрактного класса порождает связь generalization, а в другом случае — realization.

  • Вопрос задан более трёх лет назад
  • 12772 просмотра

Трактовка не совсем верна, я сейчас изложу свое мнение, а уж сравнить наши взгляды задача не из простых)) Основная проблема различие понятий в UML и ООП.

В целом по определениям: Со стороны клиента у каждого конкретного класса присутствуют: интерфейс (который состоит из методов, свойств и прочих языковых штук) и абстракция (это некое поведение, которое подразумевается при взаимодействии с его интерфейсом).

Generalization. Когда у классов совпадает поведение, получается можно свести их интерфейсы к единому — обобщить. Диаграмма обобщения показывает сходство некоторого аспекта поведения и абсолютное сходство интерфейса.

Realization. Когда часть поведения объекта выносится в отдельный класс — это называется реализацией. В программировании такой прием обычно называют делегированием, но UML похоже считает иначе.

Implementation. В терминологии UML это как раз означает декомпозицию некого объекта на составные части. В программировании этот термин означает совсем другое…

Абсолютное сходство интерфейса в Generalization звучит убедительно, а главное очень хочется в это верить. Но напрягает момент, что зачастую в классах-наследниках появляются публичные методы, которых не было у родителя, а в коде можно встретить понижающее приведение типа (downcasting).

Implementation как декомпозиция объекта на составляющие мне тоже нравится. Только не понял, почему у тебя implementation в UML конфликтует с implementation в программировании. Если судить по синтаксису, например, Java или PHP, то для того, чтобы показать, что класс реализует интерфейс, используется именно ключевое слово implement. Один класс в свою очередь может реализовывать множество интерфейсов (например, IComparable, IMovable и > В мануале IBM по UML про связь implementation написано следующее: The implementation relationship specifies that the realizing classifier must conform to the contract that the provided interface specifies. Это выполняется by design во всех языках программирования, поддерживающих интерфейсы в таком виде, как они понимаются например в Java, PHP или C#.

В том же самом мануале про связь realization написано вот что: You can model the following situations using realization relationships:
A component is realized by a set of classifiers that provide its implementation. Вот это уже действительно похоже на то, что класс предоставляет своим клиентам абстракцию, складывающуюся из сервисов классов, с которыми он находится в отношении realization плюс возможно его собственные публичные методы. При этом не гарантируется, что новый класс будет на 100 % повторять интерфейсы классов, чью реализацию он представляет. Следовательно, никто не запрещает нам realization провернуть за счет делегирования и обойтись вовсе без наследования в этом случае. При этом внешний вид связи (пунктирная линия с пустым треугольником на конце) ничем не отличается от вида связи implementation и напоминает связь generalization, что меня вводит в заблуждение. Делегирование же в свою очередь обычно на диаграммах представляется связью association (собирательно название для agregation или composition). Рискну предположить, что связь realization должна использоваться вместо association при делегировании, когда ВСЕ методы класса, входящего в связь с одной стороны (service provider), имеют свое отражение в публичных методах класса на другой стороне связи (т.е. отношение между методами биективное).

Ну и пока не ясен для меня вопрос, как следует поступать, когда в приложении существует множество разношерстных по своему назначению классов + один интерфейс, который большинство из них (но не все!) должны реализовывать. Причем реализация эта в 99% случаев должна быть по умолчанию одинакова. Писать в каждом из классов реализацию — ад. Отнаследовать все эти класса системы от базового класс MyObject implements IInterface, в котором будет представлена реализация интерфейса по умолчания (а-ля C# или Java) — вроде перебор. И как при этом должна выглядеть диаграмма классов UML?

Сие есть очень занимательно… никогда так глубоко не рыл, и вот…
Даже по-русски «realization» и «implementation» переводятся как реализация — это я вроде знал, а в литературе такого разделения не встречал нигде. Поиск «realization» в вики ничего тоже не дел, что уже настораживает. А вот про implementation написано, что это есть realization

«Implementation is the realization of an application, or execution of a plan, idea, model, design, specification, standard, algorithm, or policy.»

Ладно, посчитаю, что это одно и то же.
Тогда имеем, что generalization — это просто наследование, не важно, от абстрактного класса или нет.
Implementation — реализация интерфейса (или чисто абстрактного класса).

Итого, про первый вопрос я не знаю, что сказать, но высказал свое мнение.
По второму — можно с некоторым уточнением, что это будет реализован (realized, implemnted) уже реальный метод, который в интерфейсе просто не мог быть реализован просто потому, что это интерфейс.
По третьему — тут будет просто несколько связей, в зависимости от типа — например если реализуется несколько интерфейсов — то будет несколько связей «implementation», то же касается и generalization.
По четвертому — если власс расширяет абстрактный и сам ничего не реализует (т.е. тоже является абстрактным), то тут просто не может быть реализации (implementation, realization) — т.е. тут чисто generalization. А если что-то реально реализуется — то тогда можно говорить о implementation (realization).

Интерфейсы в Java и немного о полиморфизме

Интерфейс – это контракт, в рамках которого части программы, зачастую написанные разными людьми, взаимодействуют между собой и со внешними приложениями. Интерфейсы работают со слоями сервисов, безопасности, DAO и т.д. Это позволяет создавать модульные конструкции, в которых для изменения одного элемента не нужно трогать остальные.

Новички часто спрашивают, чем интерфейс отличается от абстрактного класса. Интерфейсы в Java компенсируют отсутствие множественного наследования классов. У класса-потомка может быть только один абстрактный класс-родитель, а вот интерфейсов класс может применять (имплементировать) сколько угодно.

Интерфейс на Java объявляют примерно так же, как и класс:

В имплементирующем интерфейс классе должны быть реализованы все предусмотренные интерфейсом методы, за исключением методов по умолчанию.

Методы по умолчанию впервые появились в Java 8. Их обозначают модификатором default. В нашем примере это метод say_goodbye, реализация которого прописана прямо в интерфейсе. Дефолтные методы изначально готовы к использованию, но при необходимости их можно переопределять в применяющих интерфейс классах.

Функциональный интерфейс Java

Если у интерфейса только один абстрактный метод, перед нами функциональный интерфейс. Его принято помечать аннотацией @FunctionalInterface, которая указывает компилятору, что при обнаружении второго абстрактного метода в этом интерфейсе нужно сообщить об ошибке. Стандартных (default) методов у интерфейса может быть множество – в том числе принадлежащих классу java.lang.Object.

Как выглядит функциональный интерфейс на Java:

Функциональные интерфейсы появились в Java 8. Они обеспечили поддержку лямбда-выражений, использование которых делает код лаконичным и понятным:

В той же версии появились пакеты встроенных интерфейсов: java.util.function и java.util.stream.

Реализация интерфейсов классами Java

Допустим, есть интерфейс Edible, которым пользуются классы Fruit, Vegetable, Fish. Экземпляры этих классов можно создавать так:

Хорошим тоном считается давать интерфейсам названия с окончанием -able/-ible — это показывает, что с объектами, имплементирующими интерфейс, можно что-то делать: Edible (можно есть), Moveable (можно двигать), Clickable (реагирует на клик) и т.д.

Обратите внимание на разницу в конструкторах: для фруктов задаём название и сорт, для рыбы – название, район вылова и вес порции в граммах. Но ссылки на оба объекта храним в переменных одного типа – «Съестное».

Интерфейсы и полиморфизм

Пример выше иллюстрирует один из трех основополагающих принципов ООП — полиморфизм. Мы раскрыли одно и то же явление — съедобность — через несколько классов, свойства и методы которых частично отличаются. Представление разных форм одного явления — это и есть полиморфизм. Если нужно, такую систему всегда можно расширить и скорректировать. В нашем случае — добавить новые виды съестного и методы их приготовления.

В Java полиморфизм можно реализовать через:

  • наследование — с переопределением параметров и методов базового класса;
  • абстрактные классы — шаблоны для раздельной реализации в разных классах;
  • интерфейсы — для имплементации классами.

Интерфейс выручает в ситуации, когда при создании переменной мы не знаем, объект какого класса ей будет присвоен.

Интерфейс – это контракт, в рамках которого части программы, зачастую написанные разными людьми, взаимодействуют между собой и со внешними приложениями. Интерфейсы работают со слоями сервисов, безопасности, DAO и т.д. Это позволяет создавать модульные конструкции, в которых для изменения одного элемента не нужно трогать остальные.

Новички часто спрашивают, чем интерфейс отличается от абстрактного класса. Интерфейсы в Java компенсируют отсутствие множественного наследования классов. У класса-потомка может быть только один абстрактный класс-родитель, а вот интерфейсов класс может применять (имплементировать) сколько угодно.

Интерфейс на Java объявляют примерно так же, как и класс:

В имплементирующем интерфейс классе должны быть реализованы все предусмотренные интерфейсом методы, за исключением методов по умолчанию.

Методы по умолчанию впервые появились в Java 8. Их обозначают модификатором default. В нашем примере это метод say_goodbye, реализация которого прописана прямо в интерфейсе. Дефолтные методы изначально готовы к использованию, но при необходимости их можно переопределять в применяющих интерфейс классах.

Функциональный интерфейс Java

Если у интерфейса только один абстрактный метод, перед нами функциональный интерфейс. Его принято помечать аннотацией @FunctionalInterface, которая указывает компилятору, что при обнаружении второго абстрактного метода в этом интерфейсе нужно сообщить об ошибке. Стандартных (default) методов у интерфейса может быть множество – в том числе принадлежащих классу java.lang.Object.

Как выглядит функциональный интерфейс на Java:

Функциональные интерфейсы появились в Java 8. Они обеспечили поддержку лямбда-выражений, использование которых делает код лаконичным и понятным:

В той же версии появились пакеты встроенных интерфейсов: java.util.function и java.util.stream.

Реализация интерфейсов классами Java

Допустим, есть интерфейс Edible, которым пользуются классы Fruit, Vegetable, Fish. Экземпляры этих классов можно создавать так:

Хорошим тоном считается давать интерфейсам названия с окончанием -able/-ible — это показывает, что с объектами, имплементирующими интерфейс, можно что-то делать: Edible (можно есть), Moveable (можно двигать), Clickable (реагирует на клик) и т.д.

Обратите внимание на разницу в конструкторах: для фруктов задаём название и сорт, для рыбы – название, район вылова и вес порции в граммах. Но ссылки на оба объекта храним в переменных одного типа – «Съестное».

Интерфейсы и полиморфизм

Пример выше иллюстрирует один из трех основополагающих принципов ООП — полиморфизм. Мы раскрыли одно и то же явление — съедобность — через несколько классов, свойства и методы которых частично отличаются. Представление разных форм одного явления — это и есть полиморфизм. Если нужно, такую систему всегда можно расширить и скорректировать. В нашем случае — добавить новые виды съестного и методы их приготовления.

В Java полиморфизм можно реализовать через:

  • наследование — с переопределением параметров и методов базового класса;
  • абстрактные классы — шаблоны для раздельной реализации в разных классах;
  • интерфейсы — для имплементации классами.

Интерфейс выручает в ситуации, когда при создании переменной мы не знаем, объект какого класса ей будет присвоен.

Читать еще:  Императивный стиль программирования
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector